【簡(jiǎn)介：】無(wú)線遙控門(mén)鈴原理和制作
傳統(tǒng)的門(mén)鈴都為有線門(mén)鈴，使用方便，極大地方便了大家的生活。如果在豪門(mén)大院或經(jīng)常聽(tīng)不到門(mén)鈴聲的房主，有時(shí)總會(huì)不能及時(shí)接待來(lái)客，很是尷尬?，F(xiàn)介紹如何

無(wú)線遙控門(mén)鈴原理和制作
傳統(tǒng)的門(mén)鈴都為有線門(mén)鈴，使用方便，極大地方便了大家的生活。如果在豪門(mén)大院或經(jīng)常聽(tīng)不到門(mén)鈴聲的房主，有時(shí)總會(huì)不能及時(shí)接待來(lái)客，很是尷尬。現(xiàn)介紹如何制作一款無(wú)線遙控門(mén)鈴，方便主人在房?jī)?nèi)各地使用，將門(mén)鈴按鈕安裝在門(mén)上，來(lái)訪者只要按下按鈕，放在客廳、廚房或臥室的接收主機(jī)就會(huì)響起“叮咚”聲或樂(lè)曲聲，宏亮悅耳，告知有客人來(lái)了，距離在幾米到幾十米，一般都有15到20米遠(yuǎn)的距離。接收機(jī)由兩節(jié)五號(hào)電池供電，3V時(shí)實(shí)際測(cè)量待機(jī)耗電=0.48mA，延長(zhǎng)了電池的使用壽命。實(shí)物如下面三幅圖，尺寸：發(fā)射7.8cmX4.6cmX1.6cm,接收8.8cmX6.1cmX2.4cm,原包裝內(nèi)已帶按鍵上用的12V A23電池，接收盒上部一個(gè)開(kāi)關(guān)為樂(lè)聲選擇，接收盒可以掛在墻壁上，也可以豎放在高處，這樣的效果會(huì)更好，也不易被小孩輕易取下來(lái)玩具。

下文無(wú)限電子制作網(wǎng)（江潔平）就詳細(xì)介紹如何制作這款門(mén)鈴。

材料準(zhǔn)備：發(fā)射端需要的元器件有 CD4069、9018、10微電感一只、32.768kHz晶體、12VA23電池一節(jié)、常開(kāi)按鈕一個(gè)、部分阻容元件。 接收端需要的元器件有 CD4069、9018一只和9013兩只、32.768kHz晶體、10微電感一只、1X2撥動(dòng)開(kāi)關(guān)一只、2音調(diào)音樂(lè)片一塊、小型嗽叭一只、阻容元件若干。

圖：

原理（圖文編號(hào)不符，讀者自行校對(duì)） 要制作好無(wú)線遙控門(mén)鈴，首先就要弄懂其工作原理才行，請(qǐng)看附圖。發(fā)射器由調(diào)制振蕩級(jí)和高頻振蕩級(jí)兩級(jí)組成。調(diào)制級(jí)電路由一塊廉價(jià)的國(guó)產(chǎn)CD4069和32.768KHz晶體完成，CD4069是6反相器。所謂反相器，就是么相器都有兩端，輸入端是高電平時(shí)輸出端就轉(zhuǎn)為低電平，輸入端是低電平時(shí)輸出端就為高電平，輸入和輸出端的電平總是相反。如圖1腳和2腳為第一個(gè)反相器，本文稱反相器1，之后稱反相器2、3、……，總共CD4069有六個(gè)。

發(fā)射器開(kāi)關(guān)按下時(shí)，反相器1和2及相關(guān)元件組成振蕩發(fā)生器，產(chǎn)生32.768KHz低頻信號(hào)。過(guò)程：反相器1的1腳開(kāi)始為低電平，2腳就是高電平，4腳也為高電平。2腳的高電平經(jīng)R2對(duì)晶體X1充電，充電電流經(jīng)R2-X1-反相器2的4腳到負(fù)極。充電時(shí)間由X1決定，等效電容為200P。由于X1的充電，X1上的電壓逐漸上升，左正右負(fù)，當(dāng)升至反相器1的翻轉(zhuǎn)電平時(shí)，2腳就由原來(lái)的高電平轉(zhuǎn)為低電平，4腳也同時(shí)轉(zhuǎn)為低電平。X1開(kāi)始放電，放電通路為R2-反相器1的2腳-負(fù)極。放電后X1上的電位降低，到一定程度時(shí)1腳降為低電平了，輸出端又翻轉(zhuǎn)成高電平，再次對(duì)X1充電，至此已完成一個(gè)充放電過(guò)程，即一個(gè)振蕩周期，4腳輸出一次低高變化的電平。之后振蕩一直持續(xù)下去，反相器2的4腳就會(huì)一直輸出高低不斷變化的電平信號(hào)。這個(gè)信號(hào)的頻率由晶體；決定，為32.768kHz。上面解說(shuō)的過(guò)程在電路實(shí)際工作時(shí)完成得極快。

反相器1和反相器2用于產(chǎn)生振蕩信號(hào)，反相器3~6并聯(lián)使用，構(gòu)成輸出控制，能提供20-30mA的灌入電流。反相器3~6的輸出端接在發(fā)射管Q1的發(fā)射極對(duì)Q1進(jìn)行調(diào)幅，向外發(fā)射電磁波。

Q1、L1、C3和6P電容組成高頻振蕩器，振蕩頻率由印刷電感L1和JC3及三極管的集電結(jié)電容決定。一般為200-270MHz。Q1的發(fā)射極如果直接接在負(fù)極時(shí)就能產(chǎn)生等幅高頻波，再接在反相器的輸出端就使輸出受32.768KHz振蕩信號(hào)調(diào)制，通過(guò)印刷電感發(fā)射信號(hào)。按鍵每按一次就發(fā)射一次。

Q3、L3、C4、C5為超再生振蕩接收器，L3為繞制線圈，在直徑5mm的骨架上繞制，用0.51漆包線繞3圈，骨架中間用銅芯調(diào)節(jié)。當(dāng)L3的振蕩頻率與發(fā)射端相同時(shí)，諧振，Q3的超再生信號(hào)就受發(fā)射端的調(diào)幅信號(hào)控制，L4為扼流線圈，阻止高頻信號(hào)通過(guò)。超再生振蕩電路具有自檢波功能，檢波后的調(diào)制信號(hào)在R4上產(chǎn)生壓降，經(jīng)R5、C9送入IC2進(jìn)行放大，整形再放大，這由三個(gè)反相器13和12、11和10、1和2完成，C11濾波濾除檢波后的高頻雜波，使用檢波后的有用信號(hào)信噪比最大。經(jīng)三極放大后的調(diào)制信號(hào)與發(fā)射端（低頻32.768KHz）同頻， X2在電路中起選頻作用，同頻率的信號(hào)能順利通過(guò)，免除了許多不需要的各種外界信號(hào)的干擾，選頻后的信號(hào)送入Q2放大整形，該信號(hào)的幅度還較低，經(jīng)最后兩級(jí)開(kāi)路反相放大后輸出等幅方波信號(hào)。R11限流，C12濾波，對(duì)方波進(jìn)行平滑濾波，并有數(shù)十毫秒的延時(shí)，也能消除外界尖脈沖對(duì)觸發(fā)電路的干擾，K是樂(lè)曲選擇開(kāi)關(guān)，音樂(lè)信號(hào)經(jīng)Q4放大推動(dòng)喇叭發(fā)出優(yōu)美的門(mén)鈴音樂(lè)聲。

組裝 原理清楚后，接下的事就是實(shí)際制作了。當(dāng)然還會(huì)遇到一些問(wèn)題。如果現(xiàn)在只是照?qǐng)D去做，肯定還不能成功，調(diào)試也很重要。

把準(zhǔn)備好的元器件放好，還要有一塊自制的印刷電路板，制電路板的方法很多，自制實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)電路板的選題要求也不高，這時(shí)就不再介紹如何做電路板了。你要保證元器件的質(zhì)量，要上乘才好。

將IC1的及外圍部分先焊好，X1和高頻部分不焊?，F(xiàn)在調(diào)試一下CD4069是否正常，把X1換成一個(gè)1微法左右的無(wú)極性電容，臨時(shí)代替X1，在IC1的6腳和地線之間并接一只紅色發(fā)光二極管。接通電源，指示燈應(yīng)該會(huì)一閃一閃才對(duì)，否則4069壞了。焊下此電容，換回原來(lái)的X1焊上，拆下發(fā)光二極管，其余的也可以焊好。再接通電源，測(cè)試整機(jī)電流在4.8-5.5mA之間，這是最首要的指標(biāo)，相關(guān)這個(gè)范圍0.5mA 以上就要查查是否在其它原因了。其次測(cè)b、e、c各極電壓值，電路起振時(shí)b為5.5V-5.8V,e為5.8V-6V,c為13V左右。b極電壓要低于e極電壓零點(diǎn)幾伏，說(shuō)明電路已正常了。集電極的電壓會(huì)超過(guò)電源電壓值，這是高頻電路具有的特性。整個(gè)發(fā)射電路裝好后把它靠近一臺(tái)開(kāi)著的短波（不是調(diào)頻）收音機(jī)旁發(fā)射，可明顯聽(tīng)出發(fā)射部分對(duì)收音機(jī)的干擾影響，至此發(fā)射機(jī)已接近完成裝調(diào)工作。

接收機(jī)按較先裝高頻接收部分Q3及外圍電路R3、R4、R5、R6、C4、C5、C6、C7、C8、C9、L3、L4等，接上3伏電源，測(cè)b e c三個(gè)電極的電壓，分別為0.7V-0.8V 、 0.2V、 1.3V-1.5V，以上是實(shí)測(cè)值，供參考。L3用直徑5mm的骨架用0.51線繞3圈，前面已說(shuō)明。如果你沒(méi)有合適的調(diào)節(jié)銅芯時(shí)，就把此線圈固定，把C4換成5-20P的可調(diào)電容，也是不錯(cuò)的。在Q3發(fā)射極串入電流表測(cè)I=0.35mA左右。此級(jí)工作點(diǎn)已基本正常。接著裝好X2和相關(guān)所有電阻、電容、IC2（音樂(lè)片和Q4不裝），在C12兩端并接一只發(fā)光二極管，注意極性不要接錯(cuò)，用鑷子短路一下X2，可以看見(jiàn)發(fā)光管亮一下，就說(shuō)明接收器的后部分正常。發(fā)射和接收的電路焊接告于一個(gè)段落。C12兩端的發(fā)光二極管暫時(shí)不要焊下，之后還要用到。

注意：焊接前，如果是用電路板做的，電路設(shè)計(jì)時(shí)要多檢查無(wú)誤后方可進(jìn)行焊接。各器件，特別是集成塊必須全部正常。烙鐵的外鐵部分不能帶靜電，最好安全接地，免得損壞器件，帶來(lái)麻煩。無(wú)件的取值按圖要求，不要相差太大。以上原理部分的工作電壓和電流是用數(shù)字830表所測(cè)，不同的萬(wàn)用表測(cè)出的值會(huì)有出入。

調(diào)試 先要準(zhǔn)備好一只小音頻功放才能完成。將音頻輸入線通過(guò)任何不破壞插頭的方式，轉(zhuǎn)接成兩根線出來(lái)，一根是地線另一根是信號(hào)線，這樣就便于調(diào)試時(shí)能焊到電路板子上去。準(zhǔn)備好烙鐵，把功放輸入地線焊接在門(mén)鈴接收板的負(fù)極，另一根信號(hào)線串一只103的電容后焊接到接收板IC2 4069的2腳。打開(kāi)功放和接收板的電源，調(diào)節(jié)功放機(jī)的音量鈕，就可以聽(tīng)到喇叭發(fā)出很大的“吵吵……”噪聲，說(shuō)明你做出的門(mén)鈴接收器的高頻接部分是良好的?？梢赃M(jìn)行下一步調(diào)試了。

前面已介紹了如何查證發(fā)射機(jī)處于正常發(fā)射狀態(tài)，只要按參數(shù)組裝并且發(fā)射機(jī)能正常發(fā)射就可配合接收板來(lái)試調(diào)。手握發(fā)射器（遙控器），距離接收板10cm~40cm處都可，隨時(shí)改變距離按動(dòng)發(fā)射鍵，斷續(xù)地按下，仔細(xì)監(jiān)聽(tīng)功放喇叭中的噪聲音量，一邊用無(wú)感螺絲刀調(diào)動(dòng)L3的銅芯或換好的可調(diào)電容C4，也就是調(diào)整接收機(jī)的接收諧振頻率，使之與發(fā)射機(jī)發(fā)出的信號(hào)頻率一致。調(diào)節(jié)時(shí)要仔細(xì)，速度慢些（調(diào)銅芯時(shí)可以快些，而調(diào)電容時(shí)絕對(duì)要慢），當(dāng)調(diào)到某一位置時(shí)就能使喇叭中的噪聲消失或變得極小，甚至聽(tīng)不出來(lái)。再把握發(fā)射器的那只手遠(yuǎn)離接收板，1米或幾米，按動(dòng)發(fā)射器能使噪聲變小。這時(shí)頻率已調(diào)到與發(fā)射機(jī)接近一致。把發(fā)射器放在距離接收板3-5米處，請(qǐng)別人按動(dòng)它的鍵，你就進(jìn)行細(xì)調(diào)，這時(shí)應(yīng)該更慢左右進(jìn)行調(diào)動(dòng)（主要是調(diào)電容要這樣），直到喇叭中的噪聲比其它位置時(shí)的最小為止，接收機(jī)至此宣告調(diào)好。把功放的兩根輸入線焊下，按動(dòng)發(fā)射鍵就可以看到C12兩端的紅色發(fā)光管亮起，并延時(shí)數(shù)十毫秒熄滅。以上接收機(jī)的調(diào)試方法為無(wú)限電子制作網(wǎng)的常用方法，也可以說(shuō)是獨(dú)家方法吧！大家可以借鑒。

對(duì)調(diào)好的門(mén)鈴發(fā)射接收器，你有可能認(rèn)為距離還不能達(dá)到你的要求，只有8-15米遠(yuǎn)，你可以再進(jìn)行升級(jí)。找一段直徑0.3-0.6mm的漆包線，一端在L3上繞上一圈，另一端彎成環(huán)形一圈，作為外接天線，增強(qiáng)信號(hào)接收能力。只要能放入接收盒的外殼不需要很規(guī)則，接收板的接收距離就可以增至10-20米遠(yuǎn)，在家庭使用足足有余。注意了：增加了這個(gè)天線后，接收機(jī)的頻率還要按前面介紹的方法再次進(jìn)行微調(diào)，是微調(diào)，因?yàn)榧恿颂炀€會(huì)使接收的頻率改變一些。調(diào)節(jié)器件完成所有調(diào)節(jié)時(shí)，用紅絕指甲油將它封固，保證頻率的穩(wěn)定可靠，同時(shí)再可以把那個(gè)紅色的發(fā)光二極管拆下。

接收部分也調(diào)好了，把音樂(lè)片和Q4，發(fā)聲0.25W8歐喇叭裝上，一個(gè)完整理想的無(wú)線遙控門(mén)鈴就做成了。怎么樣，看到這里心動(dòng)了吧，對(duì)自己做好的門(mén)鈴有說(shuō)不出的喜悅吧！

開(kāi)發(fā)新用途 按前文所說(shuō)，你如不接上音樂(lè)片，而在R11之后接一個(gè)雙穩(wěn)觸發(fā)電路，再配一個(gè)繼電器或可控硅，就可作為實(shí)用的遙控開(kāi)關(guān)或遙控電燈使用了，性能也不比市場(chǎng)上的帶編碼的差。加入編譯碼電路，做個(gè)高質(zhì)量的遙控汽車模型也能水到渠成。想做的話就趕快動(dòng)手，有問(wèn)題請(qǐng)與無(wú)限電子制作網(wǎng)聯(lián)系。

選材 做任何一個(gè)電路都有它的關(guān)鍵之處，本電路關(guān)鍵在于晶體X1、X2和頻率調(diào)整。而X1和X2取決于購(gòu)買，調(diào)頻率取決于技巧。X1和X2在電子商場(chǎng)不易購(gòu)到，可以到一般的小學(xué)校門(mén)口或一元商店去買兩只普通的電子表，回來(lái)拆下其中的晶體就是32.768KHz，電子表價(jià)格約1-2元一只。如果實(shí)在是找不到，發(fā)射端就將X1換成200P電容，再用820K電阻串一只小型500K可調(diào)電阻代替原R2。接收端用1mH電感串一只0.022微法電容替換X2。調(diào)接收機(jī)時(shí)在調(diào)到功放喇叭噪聲最小時(shí)，C12兩端的發(fā)光管還不會(huì)亮，還要繼續(xù)調(diào)換后的500K電位器，合發(fā)射時(shí)接收的摜示燈亮起，再測(cè)820K電阻和可調(diào)電阻的總阻值，用同等阻值的固定電阻換上。這種方法增加了制作者的難度，降低了成功的可能性。建議還是用兩只電子表里面的晶振做。

發(fā)射板上的L1也有一定的要求，否則接收的頻率和發(fā)射的相差太大也是不能收到信號(hào)的。它是做在印刷板上的銅箔，規(guī)格可做成矩形或圓形，鈾箔寬度為1.5mm，外形長(zhǎng)寬為1.2cm X 2.7cm,或直徑2cm,量?jī)?nèi)框。因?yàn)榻邮斩说念l率可調(diào)，所以L1的制作只要大體上接近上面的規(guī)格即可。這個(gè)矩形或圓形線圈不能用漆包線去做，否則就算調(diào)好了日后也容易跑頻，發(fā)出的信號(hào)不能被正常接收到。

把做好的板子都用合適的塑料盒裝好，發(fā)射板可以單獨(dú)裝在門(mén)內(nèi)，引一個(gè)按鈕到門(mén)外。也可用原來(lái)防盜門(mén)自帶的盒子，拆除原來(lái)的門(mén)鈴電路，很美觀。不過(guò)最好裝在木質(zhì)的物體的高處，距離會(huì)更遠(yuǎn)些。接收可以放在廚房頂上，衣櫥櫥頂，床頭柜的抽屜里等地方。電路耗電極省，如果加大接收三極管集電極的電阻耗電還會(huì)更低，但接收靈敏度要降低一點(diǎn)。你可以根據(jù)需要靈活組裝。

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參考資料：